ニュートンの物語：近代科学の創始者

アイザック・ニュートンは1642年のクリスマスの日にイギリスのリンカーン州ウッドソープで生まれました。彼が生まれる3か月前に父親が亡くなり、母親が再婚した後、彼は祖母と叔父に育てられなければならなかった。ニュートンは若い頃は平均的な学生でしたが、手工芸がとても好きでした。同時に、彼は絵画においても並外れた才能を持っています。

ニュートンは12歳で中学校に入学しました。この頃、彼の趣味は手工芸から小さな機械製作へと発展しました。彼は、小さな制作から、一生懸命勉強すること、特に数学を勉強することが、制作をうまく行うのに非常に役立つことに気づきました。それでニュートンは勉強に一生懸命取り組み、成績は大きく向上しました。

ニュートンは15歳のとき、家族の事情により学校を中退し、農場で働くことを余儀なくされました。知識に対する強い渇望を抱いていたニュートンは、あらゆる機会を捉えて勉強に励みました。ニュートンの勤勉さと学問への愛は叔父の心を打った。結局、叔父からの経済的支援を受けて、私は学校に戻って勉強をやり直しました。

1661年、19歳のニュートンは有名なケンブリッジ大学に入学しました。ニュートンの最初の教授であるアイザック・バルークは、研究中、鋭い観察力を持っており、ニュートンが深い観察力と鋭い理解力を持っていることを発見しました。そして、彼は数学の知識をニュートンに伝え、彼を現代自然科学の研究へと導きました。 1664年、試験の後、ニュートンはバルークの助手に選ばれた。 1665年、ニュートンは学士号を取得して大学を卒業した。彼が学業を続けるために留まる準備をしていたとき、深刻な疫病がイギリス全土を襲い、ケンブリッジ大学は閉鎖を余儀なくされました。ニュートンは災難を避けるために故郷に二度帰ったが、このことこそがニュートンの人生において最も重要な転機となった。ニュートンは故郷の静かな環境の中で、数学、物理学、天文学の問題について考えることに集中しました。長年にわたり蓄積された思考の火山のエネルギーがついに噴火し、知恵の奔流が流れ込んできました。わずか 18 か月で、彼はフラクショナル (微積分)、万有引力の法則、光学分析の基本的な考え方を考案しました。 1684年、ニュートンは1666年に発見された万有引力の法則を計算によって完全に解明しました。 1687年、45歳の時に『自然哲学の数学的原理』を完成させた。これは人類科学史上稀に見る科学的傑作である。ケプラーやガリレオの跡を継ぎ、数学的手法で古典力学の完全な体系を確立し、世界中にセンセーションを巻き起こした。

ニュートンの数学的貢献の中で最も傑出したものは、微積分の特殊な形式としての「流数」、二項定理、および「一般化された算術」（代数）の 3 つです。

ニュートンは運動の問題を解決するために、物理的概念に直接関連する数学理論を創案しました。彼はこれを「流束」と呼びましたが、これは実際には微積分の理論です。ニュートンは1665年5月20日の原稿で「流数」について言及しており、微積分学の創始者であるドイツの数学者ライプニッツよりも10年ほど早く微積分学を創始したことになるが、公式の出版時期で言えば、ニュートンはライプニッツより後だったことになる。実際、二人は独立して微積分学を発展させました。しかし、ニュートンの「フラクション法」にはまだいくつかの欠陥があります。

ニュートンはペストを避けるためにケンブリッジ大学から故郷に戻る前夜に二項式の研究を始めた。彼は前任者のウォリスの研究に基づいて、負の指数の意味をさらに明確にしました。ニュートンの研究から導き出された二項級数展開は、級数論、関数論、数学的解析、方程式論を研究するための強力なツールです。

『一般算術』は記号代数の成果をまとめ、初等数学のさらなる発展を促進しました。この本には方程式の理論に関する優れた洞察も含まれています。その中でも特に有名なのが「ニュートンのべき乗和の公式」です。

ニュートンの数学的貢献はこれにとどまらず、解析幾何学における彼の業績も注目に値します。彼の「一般曲線直径」理論は解析幾何学界で広く注目を集めています。

ニュートンの他の科学分野における研究は、数学への貢献に劣らず印象的です。ニュートンはかつてこう言いました。「私は海岸で遊んでいる少年のようなもので、時々いつもより滑らかな小石やきれいな貝殻を見つけて喜んでいるが、目の前に広がる真実の広大な海にはまったく気づいていない。」このことから、偉人の謙虚さの美徳が分かります。これらの美徳と彼の業績は、後世に受け継がれ、学ばれるに値するものである。